Хидравличната помпа е машина, която използва силата на течността, за да движи обекти. Първите помпи са изобретени през седемнадесети век и се използват главно за напояване. С течение на времето обаче хидравличните помпи са били използвани за различни други цели, включително минно дело, производство и преместване на обекти.
Как работи хидравличната помпа?
Хидравличната помпа е машина, която използва налягането на течностите, за да движи нещата. Той работи, като използва възел от бутало и цилиндър за изтласкване и изтегляне на течност през поредица от тръби. Силата на течността, движеща се през тръбите, създава механична сила, която може да се използва за извършване на работа. Има два основни вида хидравлични помпи: бутални и роторни. Буталната помпа има бутало, което се движи напред и назад в цилиндъра. Силата, създадена от това движение, се използва за изтласкване или изтегляне на течност през системата. Работното колело е въртящ се цилиндър и може да се използва като бутална помпа или като аератор. Основните компоненти на хидравличната помпа са бутала, цилиндри, клапани и тръби. Всички те са свързани заедно, за да създадат система, която може да движи течности. Буталото е цилиндър, който съдържа една или повече камери. Въздухът вътре в тези камери може да бъде компресиран и е в състояние да избута течността нагоре през входния отвор. Буталото има прът, прикрепен към него и този прът се свързва към главата на цилиндъра отстрани. Цилиндровата глава е краят на цилиндъра, който съдържа едно или повече бутала. Буталото се използва за изтласкване на течността нагоре през порт. Може също да се използва за изтегляне на течност надолу от изходен порт. За да използвате бутала, всички необходими компоненти трябва да бъдат свързани заедно. Главата на цилиндъра обикновено е свързана с клапан, който може да отваря и затваря порта, където течността може да влиза или излиза.
Значението на хидравличните помпи
Хидравличната помпа е машина, използвана за преместване на течност. Те са невероятно важни в много индустрии и могат да бъдат намерени във всичко - от автомобили до армия. Те работят, като използват налягането на водата или други течности, за да бутат предмети или материали наоколо. Това може да бъде изключително полезно за неща като преместване на масло или пълнене на контейнери.
Основната причина хидравличните помпи да са толкова важни е, че те са невероятно гъвкави. Те могат да се използват за различни цели, което означава, че често са идеални за определени задачи. Например, хидравлична помпа може да се използва за преместване на нещо тежко наоколо, което е идеално за неща като строителни обекти или фабрики.
Освен това хидравличните помпи са надеждни машини. Това означава, че те често са в състояние да работят дори когато има някакъв проблем с тях. Това ги прави идеални за използване в критични области, като например военната или автомобилната индустрия.
Видове хидравлични помпи
Хидравличните помпи са машини, които използват хидравлична течност за преместване на предмети или течности. Те се предлагат в различни видове, всеки със своите предимства и недостатъци. Ето кратко въведение в пет от най-често срещаните видове хидравлични помпи:
- Помпите с моторно задвижване са най-често срещаният тип помпи. Те използват двигател за захранване на винт или зъбно колело, което е свързано с бутало в цилиндъра на помпата. Малко количество течност се изпомпва от двигателя и това създава вакуум, който изтегля повече течност през системата.
- Зъбните помпи използват зъбни колела, гърбици и серия от пружини за преместване на течност. Зъбните помпи могат да бъдат направени да изпомпват повече течност с по-бърза скорост от помпите с моторно задвижване.
- Буталните помпи са подобни на работата на зъбните помпи. буталните помпи използват бутала за придвижване на течност. Най-често срещаният тип бутална помпа е мембранната помпа. Този тип помпа има бутало и диафрагма, които се движат нагоре и надолу в цилиндъра.
- Сифонните помпи обикновено се използват в приложения за питейна вода, като изпомпване на отпадни води. Те също могат да бъдат намерени в операции на нефтени полета и други индустриални условия, където е необходима помпа за преместване на течности или газове. Те също така обикновено се наричат „гравитационни помпи“, защото работят по много подобен начин на движението на сифон. Тяхната работа е както следва: Когато флуидът тече през помпата чрез гравитация, се генерира центробежна сила, която изтласква флуида извън помпата. Тъй като помпата няма въртящ се вал, потокът от течност не е възможен. Вместо това течността тече около кръгла камера, която кара течността да бъде избутана под ъгъл от оста. След това течността излиза от камерата в канал, който се свързва със системата, в която се използва. След това течността или влиза в резервоар, или се връща обратно в помпата. Този процес се нарича обръщане на потока.
- Ротационна помпа: Ротационната помпа е подобна на буталната помпа, но използва въртящ се диск за преместване на течността вътре в цилиндър. Този тип помпа е по-бърза от буталната помпа, но изисква повече мощност (и следователно струва повече), за да работи.
Дизайните на помпите могат да бъдат класифицирани според размера на помпата и нейното приложение. Помпите могат да се основават на движението на бутало или зъбни колела или могат да използват комбинация от тези два метода. Ротационната помпа е вид бутална помпа, която използва въртящ се вал за движение на буталото. Валът може да бъде проектиран да се върти във всяка посока или ще се върти само в една посока. Има два начина за класифициране на помпите според размера на обема, който могат да движат. Първата класификация се основава на размера на буталото, което определя колко течност ще изтегли или изтегли един ход на помпата. Втората класификация се основава на размера на камерата на помпата и колко течност може да побере. Помпа, предназначена да движи малко количество течност, ще има бутало с малък диаметър. Помпа, проектирана да премества големи количества течност, ще има бутало с по-голям диаметър и следователно по-голям обем. Обемът на помпената камера се определя от броя на помпите, които могат да бъдат монтирани в пространството. Пространството между всяка от тези помпи може да бъде запълнено с течност или газ като алтернативен начин за преместване на течност. Помпите се използват в широк спектър от приложения, от обикновени помпи с малък обем до големи помпи с високо налягане. Помпите се използват и в химическата, хранително-вкусовата промишленост и индустрията за напитки като начин за преместване на течности или химикали.
Бъдещето на хидравличните помпи
Хидравличните помпи са важна част от съвременния индустриален и търговски живот. Те се използват в широк спектър от приложения, от изпомпване на вода до генериране на хидравлична енергия. Бъдещето на хидравличните помпи е светло, с много потенциални приложения, които чакат да бъдат разработени. Ето 4 примера:
- Хидравличните помпи могат да станат все по-важни в автомобилната индустрия, тъй като двигателите стават по-ефективни и цените на горивата продължават да растат. Хидравличните помпи могат да се използват и в по-големи превозни средства, като камиони и автобуси, за осигуряване на допълнителна мощност или увеличаване на капацитета на двигателя.
- Хидравличните помпи биха могли да се използват по-често в строителни и инженерни проекти, където биха били полезни за задачи като повдигане на тежки предмети или преместване на големи количества вода или други течни вещества.
- Хидравличните помпи биха могли да се използват и в селското стопанство, където биха помогнали за изтласкване на вода за напояване или торове в почвата.
- Хидравличните помпи могат да се използват за генериране на електричество чрез използване на пара под налягане или вода за завъртане на турбини, като тези в електроцентрали и фабрики.